フラックスを用いた還元脱燐による太陽電池用シリコンの精製に関する熱力学

助熔剂还原脱磷提纯太阳能电池用硅的热力学

• 批准号: 07750818
• 负责人: 藤原 弘康
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07750818/
• 关键词: 太陽電池用シリコン; 分配平衡; フラックス精練; カルシウムアルミネート; リン除去

目的:溶融シリコンのフラックス処理は、粗金属シリコンの太陽電池用シリコンをの精製において、とくに一方向凝固で取り除けない元素に対して、効果の期待されるプロセスの一つである。この報告ではフラックスによるシリコンからの脱燐に関して熱力学的検討を行うため、フラックス中の燐の価数とフラックス合金間の燐分配比を実験的に調査した。方法:高周波誘導加熱炉を用いてアルミナ坩堝中アルゴン雰囲気下においてシリコン+アルミ+カルシウム合金とカルシア+シリカ+アルミナ+5酸化リン系フラックスを溶解した。1873Kにて所定時間保持後、試料を坩堝ごと急冷した。合金およびフラックス試料はグローブボックスを用いた不活性雰囲気中にて採取・粉砕した。フラックス中の燐化物は臭素ガス吸収法をにより、また、合金のフラックス中の他の元素は通常の湿式化学分析により定量した。結果:フラックスの分析結果からフラックス中のリンは、ほぼ100%リン化物すなわちP^<5+>として存在する事がわかった。両液相関の平衡リン分配比はフラックス中のカルシアとシリカの比が上昇するとともに上昇し、最大2前後の値であった。このことは、シリコン合金中のリンがフラックス中へ還元されると言う事実と矛盾しない。一般に溶融塩中の酸素イオンによる還元反応は吸熱的に進行する。従って、燐分配の温度依存性は明らかではないが、処理温度の上昇とともに分配比が向上すると期待される。

Objective: To improve the quality of solar cells by melt treatment and solidification in one direction. This report is about the thermodynamic investigation of phosphorus distribution ratio between alloys and phosphorus number in phosphorus alloy. Methods: High frequency induction furnace was used to dissolve the alloy in the crucible under high temperature. 1873K for the specified time, the sample crucible is rapidly cooled. The alloy was prepared with a powder mixture. Other elements in phosphorus compounds and alloys are quantified by absorption method and by conventional wet chemical analysis. Results: The results of the analysis showed that there was no significant difference between the two groups. The liquid-dependent equilibrium distribution ratio increases from 0 to 2. In the case of the alloy, it is necessary to make a statement. In general, the dissolution of the acid in the solution is carried out by the reaction of the element and the heat absorption. The temperature dependence of phosphorus distribution is obvious, and the distribution ratio is expected to increase with the increase of treatment temperature.